專利名稱：一種高純氧化鋁填料的制作方法及在轉(zhuǎn)化爐中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明吸涉及一種高純氧化氧填料的制作及在轉(zhuǎn)化爐中的應(yīng)用。
目前在30萬噸合成氨中，部分工藝為將脫硫后的石腦油與蒸氣混合后，進(jìn)入一段轉(zhuǎn)化爐流段的原料氣預(yù)熱器，混合氣被預(yù)熱到490℃，再分配到一段轉(zhuǎn)化爐管內(nèi)進(jìn)行石腦油水蒸氣轉(zhuǎn)化。一段轉(zhuǎn)化爐采用無焰?zhèn)缺跓欤D(zhuǎn)化反應(yīng)所需熱量靠爐墻的熱輻射和煙氣的對(duì)流傳熱供給，其工藝氣出口溫度為790℃。二段轉(zhuǎn)化爐是內(nèi)熱式轉(zhuǎn)化爐，一段轉(zhuǎn)化爐出口的工藝氣進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐，與頂部進(jìn)入的空氣在上部燃燒區(qū)發(fā)生燃燒反應(yīng)，溫度達(dá)到1200℃。經(jīng)過轉(zhuǎn)化反應(yīng)吸熱，出口溫度約950℃，進(jìn)入火管鍋爐，并通過火管爐內(nèi)置的蝶閥調(diào)節(jié)出口溫度370℃，進(jìn)入高變爐。
二段轉(zhuǎn)化爐用耐火填料主要要求是控制硅含量，因?yàn)樵诟邷馗邏汉透咚羝謮簵l件下，還原性氣體有H2、CO、CH4等會(huì)與材料中的SiO2發(fā)生反應(yīng)而析出SiO，析出的SiO成氣態(tài)隨工藝氣帶出爐外，這些氣態(tài)硅進(jìn)入后續(xù)工序設(shè)備，如廢熱鍋爐和高溫變換爐內(nèi)，因溫度降低又生成SiO2，沉積在廢鍋管束和高變爐觸媒上，影響傳熱，使高變爐觸媒活性下降，床層阻力增加，Si形態(tài)轉(zhuǎn)變溫度如下在800℃溫度下，SiO2與還原氣體生成SiO，此時(shí)成為氣態(tài)硅當(dāng)溫度降到700℃，氣態(tài)SiO又生成SiO2而成垢沉積由此可見，二段轉(zhuǎn)化爐耐火材料必須嚴(yán)格控制硅含量。
目前，人們已想了許多辦法解決這一問題，都未達(dá)到預(yù)期的效果。
本發(fā)明的目的，就是提供一種二段爐用高純氧化鋁填料及其制作方法，使其不會(huì)在爐管中產(chǎn)生結(jié)垢，防止?fàn)t管爆炸的填料。
本發(fā)明的要點(diǎn)是；選用超純氧化鋁粉，(其含量純度必須保證在99.4～99.7％，硅的含量控制在0.05～0.15％之間，如材料達(dá)不到標(biāo)，還需進(jìn)行化學(xué)處理，達(dá)到上述指標(biāo)。因高純度的產(chǎn)品成型難度非常大，而在整個(gè)生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制硅的增加)。再與無硅有機(jī)溶劑進(jìn)行球磨拌和，再經(jīng)干燥、成型、烘干、燒結(jié)等工藝制作而成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、在合成氨二段爐中不易產(chǎn)生硅的析出，使其固態(tài)硅在高溫下變成氣態(tài)硅，(因出口溫度的變化還原成固態(tài)硅沉積在廢熱鍋爐上，導(dǎo)致暴管，同時(shí)硅的析出帶到高變爐，影響高變反應(yīng)效果)。2、因?yàn)闆]有氣態(tài)硅的出現(xiàn)，氨的合成也相應(yīng)提高，從而提高了氨的產(chǎn)量。3、因?yàn)闆]有硅的遷移結(jié)垢現(xiàn)象，確保了二段爐下游的操作運(yùn)行，使其裝置可以長周期安全使用。
本發(fā)明的目的由下列實(shí)施例予以實(shí)現(xiàn)將含99.5％以上的三氧化二鋁粉，硅含量小于0.1％，與水、CMC及有機(jī)溶等混和，經(jīng)球磨，噴霧干燥、成型、烘干、燒結(jié)等工藝制作而成。
權(quán)利要求
1.一種純氧化鋁填料的制作方法及在轉(zhuǎn)化爐中的應(yīng)用，其特征在于用超純氧化鋁和有機(jī)溶劑通過球磨——拌和——干燥——成型——烘干——燒結(jié)等工藝制作而成，其制成的產(chǎn)品二氧化鋁的含量大于99.4％，硅的含量小于0.15％，它在合成氨轉(zhuǎn)化爐中作填料之用。
全文摘要
一種純氧化鋁填料的制作方法及在轉(zhuǎn)化爐中的應(yīng)用，它用超純氧化鋁和有機(jī)溶劑通過球磨—拌和—干燥—成型—烘干—燒結(jié)等工藝制作而成，其制成的產(chǎn)品二氧化鋁的含量大于99.4％，硅的含量小于0.15％，它在合成氨轉(zhuǎn)化爐中作填料之用。
文檔編號(hào)B01J19/30GK1419961SQ0212457
公開日2003年5月28日 申請(qǐng)日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者劉文良 申請(qǐng)人:劉文良